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Aufgabe:

Bestimmen Sie die Anzahl der Isomorphieklassen von F2[T]-Moduln mit dimF2 M = 2.
Hinweis: Die irreduziblen (und normierten) Polynome in F2[T] vom Grad ≤ 2 sind genau T, T+1undT2+T+1.


Problem/Ansatz:

ein paar finde ich, ich habe aber keine Ahnung wann ich alle gefunden habe und wie ich dazu vorgehen muss

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Sei \(M\) ein 2-dimensionaler \(F_2\)-Vektorraum,

der zugleich ein \(F_2[T]\)-Modul ist. Dann ist

\(v\mapsto T\cdot v\) ein Vektorraum-Endomorphismus \(\varphi\)

von \(M\), entspricht also bzgl. einer \(F_2\)-Basis

\((b_1,b_2)\) einer \(2\times 2\)-Matrix \(A_{\varphi}\) mit Koeffizienten in \(F_2\).

Auf diese Weise entsteht

ein \(F_2\)-Algebrahomomorphismus \(F_2[T]\to Mat(2, F_2)\).

Zwei Matrizen \(A\) liefern (vermutlich) genau dann isomorphe

\(F_2[T]\) Modulstrukturen \(M_A\) in \(M=F_2^2\),

wenn sie durch einen Basiswechsel in einander

übergehen, d.h. durch einen inneren Automorphismus

der Matrizenalgebra in einander übergehen:

\(M_A\cong M_B\iff \exists S\in GL(2,F_2):\; B=S^{-1}AS\)


P.S.: Bin mir mit meinen Überlegungen keineswegs sicher,

will sagen: kann auch alles Blödsinn sein!

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